JPH02116607A - Method and device for removing impurity gas from inert gas and for guaranteeing that hydrogen content is at very low level - Google Patents

Method and device for removing impurity gas from inert gas and for guaranteeing that hydrogen content is at very low level

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JPH02116607A
JPH02116607A JP1245370A JP24537089A JPH02116607A JP H02116607 A JPH02116607 A JP H02116607A JP 1245370 A JP1245370 A JP 1245370A JP 24537089 A JP24537089 A JP 24537089A JP H02116607 A JPH02116607 A JP H02116607A
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Abstract

PURPOSE: To efficiently obtain highly purified inert gases, which contain just extremely low level of hydrogen by introducing impure inert gases into a housing and successively bringing two kinds of specific gas sorbing materials into contact with these inert gases.
CONSTITUTION: The impure inert gases (e.g.; helium) are introduced into the housing 102 of a gas purifying apparatus 100 from an inlet 108. The gases are brought into contact with the first gas adsorbing material 114 consisting of a non-volatile type getter alloy selected from a Zr-V-Fe alloy and a Zr-Fe alloy, by which the gases are purified. The purified inert gases are then purified by bringing the gases into contact with the second gas adsorbing material 116, which is a non-volatile type getter alloy of a compsn. consisting of 5 to 30 wt.% Al and the balance Zr. The resultant highly purified inert gases, which contain just the extremely low level of the hydrogen are recovered through a purified gas outlet 110. The resulted inert gases are adequately used at the time of production of semiconductor devices, etc.
COPYRIGHT: (C)1990,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、不活性ガスから不純物ガスを除去しそして同
時に水素が極低水準にあることを保証するための装置及
び方法に関するものであり、特には2種類の特定された
ゲッタ合金の使用と関連するそうした方法及び装置に関
係する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an apparatus and method for removing impurity gases from inert gases and at the same time ensuring extremely low levels of hydrogen, in particular two The present invention relates to such methods and apparatus in connection with the use of getter alloys.

延米孜且 多(の製造プロセスが、貴ガス或いは稀ガスヘリウム、
ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン等或いは窒素
のような不活性ガスを高純度の状態で使用することを必
要としている。そうした使用の特定例は、半導体デバイ
スの製造においてである。使用に先立って、不純な不活
性ガスは、含まれるC01CO,、CH4,O□、及び
H2のような汚染物ガスを除去することにより精製即ち
高純度化されねばならない。
The manufacturing process of Enmei Keita (noble gas or rare gas helium,
It is necessary to use an inert gas such as neon, argon, krypton, xenon, etc. or nitrogen in a highly purified state. A particular example of such use is in the manufacture of semiconductor devices. Prior to use, the impure inert gas must be purified or purified by removing the contained contaminant gases such as CO1CO, CH4, O□, and H2.

英国特許出願公開第2.177.079 A号及び第2
、177.080 A号は、これら不純物ガスを除去す
るため不活性ガスの精製方法を記載する。
British Patent Application Publication No. 2.177.079 A and No. 2
, 177.080 A describes a method for purifying inert gases to remove these impurity gases.

が  しよ と る しかしながら、これら文献の方法は不純物ガスの高純度
化の点でいまだ改善の余地を残しておりしかも極低水準
の水素の維持の問題に対する情報を何ら提供しない。
However, the methods in these literatures still leave room for improvement in terms of high purity of impurity gases, and do not provide any information on the problem of maintaining extremely low levels of hydrogen.

半導体デバイスの製造中見出される欠陥の割合が製造プ
ロセス中に存在する水素の分圧と関係することの定量的
裏付けは未だ得られていないけれども、水素分圧が低い
方が見出される欠陥も少なくなるものとと信ぜられる。
Although quantitative evidence has not yet been obtained that the rate of defects found during the manufacturing of semiconductor devices is related to the partial pressure of hydrogen present during the manufacturing process, the lower the hydrogen partial pressure, the fewer defects are found. I believe it to be true.

本発明の課題は、不純な稀ガス及び窒素のような不活性
ガスから不純物ガスの除去のための改善された装置を開
発することである。
The object of the invention is to develop an improved device for the removal of impurity gases from impure rare gases and inert gases such as nitrogen.

本発明のまた別の課題は、高純化された不活性ガスが極
めて低水準の水素しか含有しないことを保証する不活性
ガス高純度化のための装置を開発することである。
Another object of the invention is to develop an apparatus for the purification of inert gases which ensures that the purified inert gases contain very low levels of hydrogen.

本発明の更に別の目的は、高純度化された生成物ガスに
おいて極低水準の水素しか含まれないことをを保証しつ
つ不純な不活性ガスから不純物ガスの除去をもたらす方
法を開発することである。
Yet another object of the present invention is to develop a method that provides for the removal of impurity gases from impure inert gases while ensuring that the highly purified product gases contain only very low levels of hydrogen. It is.

を   るための 本発明者等は、上記課題に対しては、第1ガス収着用物
質及び第2ガス収着用物質を収納するハウジングを通し
て不純な不活性ガスを流し、その場合 A、第1ガス収着用物質は、 (a) Zr−V−Feの合金、及び (b) Zr−Feの合金 から成る群から選択される非蒸発型ゲッタ合金であり、
そして B、第2ガス収着用物質は、5〜30重量%Al−残部
Zrの組成を有する非蒸発型ゲッタ合金であるとするの
が有効であることを見出した。
The present inventors have solved the above problem by flowing an impure inert gas through a housing that accommodates a first gas sorption substance and a second gas sorption substance, in which case A, the first gas the sorption material is a non-evaporable getter alloy selected from the group consisting of (a) an alloy of Zr-V-Fe; and (b) an alloy of Zr-Fe;
B. It has been found that it is effective for the second gas sorption material to be a non-evaporable getter alloy having a composition of 5 to 30% by weight Al and the balance Zr.

こうした2種の異なった特定のゲッタ合金が本課題目的
に使用されたことはない。
These two different specific getter alloys have never been used for this purpose.

及血■立返j 図面、特に第1図を参照すると、不活性ガスから不純物
ガスを除去するためのガス高純度化装置100が示され
ている。不活性ガスとは、ここでは、貴ガス或いは稀ガ
スとしてのヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン及
びキセノン等並びに窒素を意味する。ガス高純度化装置
100は、筒状(一般に円筒)外皮体104の形態のハ
ウジング102を備え、これは好まし≦はステンレス鋼
のような金属製である。筒状外皮体104は、気密状態
でそこに付設される端蓋106.106°を備える。端
蓋106.106°もまた好ましくはステンレス鋼製で
ある。端蓋106には、やはり好ましくはステンレス鋼
製である中空筒形態の不活性ガス入口108が取り付け
られる。端蓋106には、精製ガス出口110が設けら
れる。精製ガス出口110もやはり筒状で、好ましくは
ステンレス鋼製である。筒状外皮体104並びに端蓋1
06.106゛が、第1ガス収着用物質114と第2ガ
ス収着用物質116とを収納する中空空間112を構成
する。
Referring to the drawings, particularly FIG. 1, there is shown a gas purification apparatus 100 for removing impurity gases from an inert gas. Inert gas here means noble or rare gases such as helium, neon, argon, krypton and xenon, as well as nitrogen. The gas purification device 100 includes a housing 102 in the form of a cylindrical (generally cylindrical) shell 104, preferably made of metal, such as stainless steel. The cylindrical shell 104 is provided with an end cap 106.106° attached thereto in a gas-tight manner. The end cap 106.106° is also preferably made of stainless steel. End cap 106 is fitted with an inert gas inlet 108 in the form of a hollow cylinder, also preferably made of stainless steel. The end cap 106 is provided with a purified gas outlet 110. The purified gas outlet 110 is also cylindrical and preferably made of stainless steel. Cylindrical outer skin body 104 and end cap 1
06.106'' constitutes the hollow space 112 that accommodates the first gas sorption substance 114 and the second gas sorption substance 116.

第1ガス収着用物質114は好ましくは、(a) Zr
−V−1”eの合金、及び(b) Zr−Feの合金 から成る群から選択される非蒸発型ゲッタ合金である。
The first gas sorption material 114 is preferably (a) Zr
(b) an alloy of Zr-Fe;

ここでは、合金は金属間イピ合物をも包含するものとす
る。
Here, the term "alloy" also includes intermetallic alloys.

第1ガス収着用物質114は、約125μm未満の平均
粒寸を有する粉末からなり、該粉末を圧縮しそして/或
いは熱的に焼結することにより形成される多数のベレッ
トの形態にある。第1ガス収着用物質114のこれらベ
レットは不活性ガス入口108に隣り合う第1帯域11
8内に位置づけられる。
The first gas sorption material 114 is comprised of a powder having an average particle size of less than about 125 μm and is in the form of a number of pellets formed by compacting and/or thermally sintering the powder. These pellets of first gas sorption material 114 are located in the first zone 11 adjacent to the inert gas inlet 108.
It is located within 8.

精製されるべきガスがアルゴンのような稀ガス或いは貴
ガスである場合には、第1ガス収着用物質114は、Z
r−V−Fe合金とすべきである。この場合、第1ガス
収着用物質は、3元素の重量%が、3元組成図において
示すとき、 (a)75%Zr −20%V−5%Fe(b)45%
Zr −20%v−35%Fe(c)45%Zr −5
0%V−5%Feにより定義される点を隅角として有す
る三角形内にあるような重量組成の非蒸発型Zr−V−
Feゲッタ合金である。
When the gas to be purified is a rare or noble gas such as argon, the first gas sorption material 114 is
It should be r-V-Fe alloy. In this case, the first gas sorption substance has the following weight percentages of the three elements as shown in the ternary composition diagram: (a) 75% Zr - 20% V - 5% Fe (b) 45%
Zr -20%v-35%Fe(c)45%Zr-5
Non-evaporable Zr-V- with a weight composition that lies within a triangle having a point defined by 0% V-5% Fe as a corner
It is a Fe getter alloy.

精製されるべき不活性ガスが窒素である場合には、第1
ガス収着用物質114は、Zr−Feの非蒸発型ゲッタ
合金でありそして好ましくは15〜30重量%Fe−残
部Zrから成る。
If the inert gas to be purified is nitrogen, the first
The gas sorption material 114 is a non-evaporable getter alloy of Zr-Fe and preferably consists of 15-30% by weight Fe-balance Zr.

第2ガス収着用物質116は、5〜30重量%Al−残
部Zrの組成を有する非蒸発型ゲッタ合金である。好ま
しい例は、16%Al−残部Zrである。
The second gas sorption material 116 is a non-evaporable getter alloy having a composition of 5 to 30% by weight Al and balance Zr. A preferred example is 16% Al-balance Zr.

第2ガス収着用物質116は、圧縮された粉末ベレット
の形態にあり、その場合粉末は125μm未満である。
The second gas sorption material 116 is in the form of a compressed powder pellet, where the powder is less than 125 μm.

これらペレットは、ハウジング内で精製不活性ガス出口
110に隣り合う第2帯域120に配置される。
These pellets are located within the housing in a second zone 120 adjacent to the purified inert gas outlet 110.

不純な不活性ガスから不純物ガスを除去しそして精製さ
れた生成物ガスが極低水準の水素しか含有しないことを
保証するための本発明の方法は、不純な不活性ガスを入
口を通してハウジングに通す段階と、そして不純な不活
性ガスを (a) Zr−V−Feの非蒸発型ゲッタ合金、及び(
b) Zr−Feの非蒸発型ゲッタ合金から成る群から
選択される第1ガス収着用物質と接触して精製された不
活性ガスを生成する段階とを含むにの精製された不活性
ガスを第2ガス収着用物質を通して流しそしてそれと接
触して極めて低い水準の水素しか含まない高純度化され
た不活性ガスを生成する。第2ガス収着用物質116は
、5〜30重量%Al−残部Zrの組成を有する非蒸発
型ゲッタ合金である。極めて低い水準の水素しか含まな
い高純度化された不活性ガスは精製不活性ガス出口を通
って流出する。第1ガス収着用物質と第2ガス収着用物
質とは、例えば350〜450℃の温度に維持される。
The method of the present invention for removing impurity gases from an impure inert gas and ensuring that the purified product gas contains only extremely low levels of hydrogen includes passing the impure inert gas through an inlet into a housing. step and impure inert gas to (a) a non-evaporable getter alloy of Zr-V-Fe, and (
b) contacting a first gas sorption material selected from the group consisting of a non-evaporable getter alloy of Zr-Fe to produce a purified inert gas; Flowing through and contacting the second gas sorption material produces a highly purified inert gas containing extremely low levels of hydrogen. The second gas sorption material 116 is a non-evaporable getter alloy having a composition of 5 to 30% by weight Al and balance Zr. The highly purified inert gas containing very low levels of hydrogen exits through the purified inert gas outlet. The first gas sorption substance and the second gas sorption substance are maintained at a temperature of, for example, 350 to 450°C.

以下、参考例及び実施例を示す。Reference examples and examples are shown below.

髭1(参考例) 不活性ガス入口及び出口を備える、7CIT+長さ及び
1cm直径のステンレス鋼製ハウジングに125μmよ
り小さな粒寸を有するZrzFe粉末の圧縮ベレットを
充填した。ベレットは4mmの直径と3mmの高さを有
するシリンダ状であった。使用したベレットの合計重量
は14gであった。
Beard 1 (Reference Example) A stainless steel housing of 7 CIT+ length and 1 cm diameter, equipped with inert gas inlet and outlet, was filled with compressed pellets of ZrzFe powder with particle size smaller than 125 μm. The pellet was cylindrical with a diameter of 4 mm and a height of 3 mm. The total weight of the pellets used was 14 g.

装置を330℃に加熱しそして不純な窒素を装置を通し
て流した。
The apparatus was heated to 330°C and impure nitrogen was flowed through the apparatus.

窒素の不純物水準は次の通りであった:不純物水準pp
m 」  ユH−HL  覗−坦L A     10    10    9      
      9B       9    8.5  
  7.5    9.5C998,58,5 A、B及びCは、本例で使用した不純なN、ガスの幾つ
かのボンベに対する任意的な表示である。
The nitrogen impurity levels were as follows: impurity level pp
m” Yu H-HL Peek-tan LA 10 10 9
9B 9 8.5
7.5 9.5C998,58,5 A, B and C are optional designations for several cylinders of impure N gas used in this example.

合計約350時間不純なN2ガスを装置を通して流した
後、ZrxFeのサンプルを装置の長さに沿う様々の位
置で採取し、そしてC10□、N、及びN2の含有量に
ついて分析した。
After flowing impure N2 gas through the device for a total of about 350 hours, samples of ZrxFe were taken at various locations along the length of the device and analyzed for C10□, N, and N2 content.

第2図は、C含有量測定の結果であり、不活性ガス入口
108からサンプルの1cmにおける位置の関数として
y軸にC含有量をam” mbar mg−’の単位で
プロットしたものである。。
FIG. 2 shows the results of the C content measurements, plotting the C content in am'' mbar mg-' on the y-axis as a function of position 1 cm of the sample from the inert gas inlet 108. .

第3図は、H,に対する同様の曲線である。FIG. 3 is a similar curve for H.

第4図は、装置内での水素分圧の予想されるプロフィル
である。
FIG. 4 is the expected profile of hydrogen partial pressure within the device.

この例は、不純物の収着が装置を通して漸次的な態様で
起こることを示す。
This example shows that sorption of impurities occurs in a gradual manner throughout the device.

医ユ(参考例) 第1図と同様の装置に、125μm未満の粒寸を有する
70%Zr−24,6%V −5,4%Feの粉末の圧
縮ベレット720gを充填した。ペレットは6mmの直
径と4mmの高さを有するシリンダ状のものであった。
Medical Unit (Reference Example) A device similar to FIG. 1 was filled with 720 g of compressed pellets of 70% Zr-24,6% V-5,4% Fe powder with particle size less than 125 μm. The pellets were cylindrical with a diameter of 6 mm and a height of 4 mm.

5N(99,999%)の表示純度のアルゴンガスを幾
つかの一定温度、1.3 barの入口圧力及び1ba
r(1気圧)の出口圧力に保持した装置を通して流した
。Arガス流量は1β/分であった。約1時間後に、6
2分圧を測定しそして第5図のグラフににプロットした
。温度を変更しそして試験を繰り返した。
Argon gas of nominal purity of 5 N (99,999%) was heated at several constant temperatures, an inlet pressure of 1.3 bar and 1 bar.
It was flowed through the apparatus maintained at an outlet pressure of r (1 atm). The Ar gas flow rate was 1β/min. After about an hour, 6
The two partial pressures were measured and plotted on the graph of FIG. The temperature was changed and the test repeated.

温度300℃、350℃、400℃及び450℃に対し
てプロットした点を繋いだのが第5図の曲線Aである。
Curve A in FIG. 5 connects the points plotted at temperatures of 300°C, 350°C, 400°C, and 450°C.

丑ユ(実施例) 次の点を除いて例2を繰り返した。ガス入口に隣り合う
ハウジング部分に例2で使用したのと同等のzr−V−
Feペレット650gを充填した。ガス出口に隣り合う
残りの空間には125μm未満の粒寸の84%Zr −
16%Al合金95重量%とAl粉末5重量%とを緊密
に混合しそして圧縮して成る同等寸法のペレット70g
を充填した。例2に対するのと同様の試験を400℃及
び450℃で繰り返した。この各試験中、Zr−V−F
e合金とZr−A1合金とは同じ温度であった。結果を
第5図に曲線Bとして示す。
Ushiyu (Example) Example 2 was repeated with the following exceptions. zr-V- similar to that used in Example 2 in the housing part adjacent to the gas inlet.
650 g of Fe pellets were charged. The remaining space adjacent to the gas outlet contains 84% Zr − with grain size less than 125 μm.
70 g of pellets of equal size made by intimately mixing and compressing 95% by weight of 16% Al alloy and 5% by weight of Al powder
filled with. Similar tests as for Example 2 were repeated at 400°C and 450°C. During each of these tests, Zr-V-F
The e alloy and the Zr-A1 alloy were at the same temperature. The results are shown as curve B in FIG.

第5図から明らかなように、出口ガスの生成水素不純物
水準は、2桁、即ち100分、の1のオーダで減少した
ことがわかる。
As is clear from FIG. 5, the level of produced hydrogen impurities in the outlet gas was reduced by two orders of magnitude, ie, on the order of 1 part per 100.

皿A(実施例) Zr−V−FeペレットをZrJeのペレットに置き換
えそして精製すべきガスを窒素としたことを除いて、例
2と3とを繰り返した。H3の出口分圧はZr−Alペ
レットがガス出口に隣り合って存在するときかなり減少
した。
Dish A (Example) Examples 2 and 3 were repeated, except that the Zr-V-Fe pellets were replaced by pellets of ZrJe and the gas to be purified was nitrogen. The outlet partial pressure of H3 was significantly reduced when Zr-Al pellets were present next to the gas outlet.

及豆立匁j 本発明は、極めて低水準の水素しか含有しないことを保
証する不活性ガス高純度化技術の開発を通して、高純度
不活性ガスを必要とする例えば半導体デバイスの製造に
おいて高品質の製品の製造に寄与する。
By developing an inert gas purification technology that guarantees that it contains only an extremely low level of hydrogen, the present invention aims to improve the quality of inert gases that require high-purity inert gases, such as in the manufacture of semiconductor devices. Contribute to the manufacturing of products.

以上1本発明の好ましい具体例について説明したが、本
発明に範囲内で多くの変更を為し得ることを銘記された
い。
Although one preferred embodiment of this invention has been described above, it is to be understood that many changes may be made within the scope of this invention.

4、1  の    なt 日 第1図は、高純度化されたガスが極低水準の水素しか含
有しないことを保証する、不活性ガスから不純物ガス除
去のための本発明装置の部分断面図である。
Figure 1 is a partial sectional view of the apparatus of the invention for removing impurity gases from inert gases, ensuring that the highly purified gases contain only extremely low levels of hydrogen. be.

第2図は、第1図の装置がある期間不活性ガスを精製し
た後装置全体を通して分布されるものとしての不純物C
Oの濃度を示すグラフである。
Figure 2 shows the impurity C as distributed throughout the apparatus after purifying the inert gas for a period of time in the apparatus of Figure 1.
It is a graph showing the concentration of O.

第3図は、水素濃度を示す、第2図と同様のグラフであ
る。
FIG. 3 is a graph similar to FIG. 2 showing hydrogen concentration.

第4図は、第1図の装置全体を通しての水素の分圧を示
す。
FIG. 4 shows the partial pressure of hydrogen throughout the apparatus of FIG.

第5図は、先行技術の精製装置と本発明精製装置との、
高純度化された不活性ガス中のH2分圧を示すグラフで
ある。
FIG. 5 shows the relationship between the prior art purification device and the present invention purification device.
It is a graph showing H2 partial pressure in highly purified inert gas.

100 : 102 : 104 : 106. 108 : l 10 : 112 : 114 : 1 l 6 : ガス精製(高純度化) ハウジング 外皮体 106’ :端蓋 不活性ガス入口 精製ガス出口 中空空間 第1ガス収着用物質 第2ガス収着用物質 装置100: 102: 104: 106. 108: l 10: 112: 114: 1 l 6: Gas purification (high purity) housing integumentary body 106’: End cover Inert gas inlet Purified gas outlet hollow space First gas sorption substance Second gas sorption substance Device

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1)第1ガス収着用物質及び第2ガス収着用物質を収納
するハウジングと、該ハウジングと流通する不純不活性
ガス入口と精製不活性ガス出口とを備える不純な不活性
ガスから不純物ガスを除去するための装置において、 A、第1ガス収着用物質は、 (a)Zr−V−Feの非蒸発型ゲッタ合金、及び (b)Zr−Fe から成る群から選択され、 B、第2ガス収着用物質は、5〜30重量%Al−残部
Zrの組成を有する非蒸発型ゲッタ合金であることを特
徴とする不活性ガスから不純物ガスを除去するための装
置。 2)不純な不活性ガスがアルゴンでありそしてA、第1
ガス収着用物質が、3元素の重量%が、3元組成図にお
いて示すとき、 (a)75%Zr−20%V−5%Fe (b)45%Zr−20%V−35%Fe (c)45%Zr−50%V−5%Fe により定義される点を隅角として有する三角形内にある
ような重量組成の非蒸発型Zr−V−Feゲッタ合金で
あり、そして B、第2ガス収着用物質が、16重量%Al−残部Zr
の組成を有する非蒸発型ゲッタ合金であることを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載の装置。 3)不純な不活性ガスが窒素でありそして A、第1ガス収着用物質が、15〜30重量%Fe−Z
rから成る非蒸発型ゲッタ合金であり、そして B、第2ガス収着用物質が、16重量%Al−残部Zr
の組成を有する非蒸発型ゲッタ合金であることを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載の装置。 4)A、第1ガス収着用物質は、125μm未満の平均
粒寸を有する粉末を圧縮してなる多数のペレットの形態
にあり、そして該ペレットがハウジング内で不活性ガス
入口に隣り台う帯域に配置され、そして B、第2ガス収着用物質は、125μm未満の平均粒寸
を有する粉末を圧縮してなるペレットの形態にあり、そ
して該ペレットがハウジング内で不活性ガス出口に隣り
合う帯域に配置されることを特徴とする特許請求の範囲
第1項記載の装置。 5)不純な不活性ガスから不純物ガスを除去しそして精
製された生成物ガスが極低水準の水素しか含有しないこ
とを保証する方法にして、 A、不純な不活性ガスを入口を通してハウジングに通す
段階と、 B、該不純な不活性ガスを (a)Zr−V−Feの非蒸発型ゲッタ合金、及び (b)Zr−Fe から成る群から選択される第1ガス収着用物質と接触し
て精製された不活性ガスを生成する段階と、 C、精製された不活性ガスを5〜30重量%Al−残部
Zrの組成を有する非蒸発型ゲッタ合金である第2ガス
収着用物質を通して流して極めて低い水準の水素しか含
まない高純度化された不活性ガスを生成する段階と、 D、極めて低い水準の水素しか含まない高純度化された
不活性ガスを不活性ガス出口を通して回収する段階と を包含する不活性ガス精製方法。 6)不純な不活性ガスがアルゴンでありそして第1ガス
収着用物質が、3元素の重量%が、3元組成図において
示すとき、 (a)75%Zr−20%V−5%Fe (b)45%Zr−20%V−35%Fe (c)45%Zr−50%V−5%Fe により定義される点を隅角として有する三角形内にある
ような重量組成の非蒸発型Zr−V−Feゲッタ合金で
ある特許請求の範囲第5項記載の方法。 7)不純な不活性ガスが窒素でありそして第1ガス収着
用物質が、15〜30重量%Fe−Zrから成る非蒸発
型ゲッタ合金である特許請求の範囲第5項記載の方法。 8)第2ガス収着用物質が、16重量%Al−残部Zr
の組成を有する非蒸発型ゲッタ合金であることを特徴と
する特許請求の範囲第5項記載の方法。 9)第1ガス収着用物質は、125μm未満の平均粒寸
を有する粉末を圧縮してなる多数のペレットの形態にあ
り、そして該ペレットがハウジング内で不活性ガス入口
に隣り合う帯域に配置されそして350〜450℃の温
度に維持され、そして第2ガス収着用物質は、125μ
m未満の平均粒寸を有する粉末を圧縮してなる多数のペ
レットの形態にあり、そして該ペレットがハウジング内
で不活性ガス出口に隣り合う帯域に配置されそして前記
第1ガス収着用物質と実質上同じ温度に維持される特許
請求の範囲第6項記載の方法。
[Scope of Claims] 1) An impure inert gas comprising a housing containing a first gas sorption substance and a second gas sorption substance, and an impure inert gas inlet and a purified inert gas outlet communicating with the housing. In an apparatus for removing impurity gases from a gas, A. the first gas sorption material is selected from the group consisting of (a) a non-evaporable getter alloy of Zr-V-Fe; and (b) Zr-Fe. B. An apparatus for removing impurity gas from an inert gas, wherein the second gas adsorption substance is a non-evaporable getter alloy having a composition of 5 to 30% by weight Al-balance Zr. 2) the impure inert gas is argon and A, the first
When the weight percent of the three elements of the gas sorption substance is shown in the ternary composition diagram, (a) 75% Zr-20%V-5%Fe (b) 45%Zr-20%V-35%Fe ( c) a non-evaporable Zr-V-Fe getter alloy with a weight composition such that it lies within a triangle with corners defined by 45% Zr-50% V-5% Fe; The gas sorption material is 16% by weight Al-balance Zr.
2. The device according to claim 1, wherein the getter alloy is a non-evaporable getter alloy having a composition of: 3) The impure inert gas is nitrogen and A, the first gas sorption substance is 15 to 30 wt% Fe-Z
B is a non-evaporable getter alloy consisting of B, a second gas sorption material comprising 16% Al by weight and the balance Zr.
2. The device according to claim 1, wherein the getter alloy is a non-evaporable getter alloy having a composition of: 4) A. The first gas sorption material is in the form of a plurality of compressed pellets of powder having an average particle size of less than 125 μm, and the pellets are located in a zone adjacent to the inert gas inlet within the housing. and B, the second gas sorption material is in the form of a compressed pellet of powder having an average particle size of less than 125 μm, and the pellet is located in a zone adjacent the inert gas outlet within the housing. 2. A device according to claim 1, characterized in that it is arranged in a. 5) passing the impure inert gas through the inlet into the housing in a manner that removes the impurity gas from the impure inert gas and ensures that the purified product gas contains only very low levels of hydrogen; B. contacting the impure inert gas with a first gas sorption material selected from the group consisting of (a) a non-evaporable getter alloy of Zr-V-Fe; and (b) Zr-Fe. C. flowing the purified inert gas through a second gas sorption material, which is a non-evaporable getter alloy having a composition of 5 to 30 wt% Al-balance Zr; and (D) recovering the purified inert gas containing extremely low levels of hydrogen through an inert gas outlet. An inert gas purification method comprising: 6) The impure inert gas is argon and the first gas sorption material is (a) 75% Zr-20%V-5%Fe ( b) 45%Zr-20%V-35%Fe (c) 45%Zr-50%V-5%Fe Non-evaporable Zr with a weight composition within a triangle having the corner angles defined by -V-Fe getter alloy. 7) The method of claim 5, wherein the impure inert gas is nitrogen and the first gas sorption material is a non-evaporable getter alloy consisting of 15-30% by weight Fe-Zr. 8) The second gas sorption material is 16% by weight Al-balance Zr.
6. The method according to claim 5, wherein the getter alloy is a non-evaporable getter alloy having a composition of: 9) the first gas sorption material is in the form of a number of compressed pellets of powder having an average particle size of less than 125 μm, and the pellets are arranged in the housing in a zone adjacent to the inert gas inlet; and maintained at a temperature of 350-450°C, and the second gas sorption material is 125μ
in the form of a plurality of pellets formed by compacting a powder having an average particle size of less than 7. A method according to claim 6, wherein the temperature is maintained at the same temperature as above.
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